關鍵詞：浦江縣仙華文景項目新建0.4KV配電室;智能電力儀表;Acrel-2000/3000型;電能管理系統

　　0 概述

　　仙華文景園(一期工程)總用地65.16公頃，總建筑面積7.4萬平方米，設有文化活動中心、書畫會展中心、仙龍廣場和仙墨湖大壩等，是一處處處散發著藝術氣息的建筑，串起了浦江書畫名人墻、剪紙雕塑、六大“非遺”展示墻等多處人文景觀。

　　本次項目為文化活動中心、書畫會展中心部分提供電能管理系統，以滿足他們電能計量的需求。

　　1 需求分析

　　現場為兩座0.4KV配電室。電能管理系統需要實現數據集中管理、分析處理。軟件大概功能要求如下：

　　電壓、電流、功率、功率因數及頻率等監測信息實時刷新，并以一次圖形式直觀動態顯示。各回路子畫面上顯示該回路各電參量、回路名稱、電流越限值等信息。

　　對各回路電力儀表的電流繪制趨勢曲線，便于分析該回路配電運行工況。

　　對各回路電力儀表的電能集中抄表功能，并可生成時間段內符合客戶管理需求的用電報表。

　　本技術條件適用于上海財經大學的0.4KV配電室低壓柜。供方產品應具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產品應至少滿足本技術條件，但不僅限于此，其技術性能應滿足對配電室數據監控的要求。

　　2 系統方案

　　監控系統主要實現兩座建筑的樓層強電配電室0.4kV配電系統進行用電監控與電能管理。監控范圍為儀表進行遠程實時監控和電能管理。兩套系統分別接入樓層配電室48只以及27只ACR120EL多功能電力儀表，總線直接接入本變電所內采集設備;后臺位于消控室內，總線直接上傳至后臺主機，從而在監控主機上實現總線上儀表與監控主機的數據連通。

　　現場拓撲結構如下圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

　　1)站控管理層

　　站控管理層針對電力監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口。在主要指置于值班室的工控機、顯示器、UPS等。

　　2)網絡通訊層

　　通訊層是由儀表總線經后232/485轉換器，連接至后臺主機的232串口，從而將智能電力儀表的數據上傳至系統后臺。

　　通訊層的主要功能是實現數據交互，使配電系統管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電系統的安全性、可靠性和穩定性，真正達到了無人值守的目的。

　　3)現場設備層

　　現場設備層是數據采集終端，主要由智能儀表組成，智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器，經通訊服務器到達該配電間監控主機進行組網，實現遠程控制。

　　低壓進線和饋線回路采用多功能儀表，它能測量所有常規電力參數，如：三相電壓、電流、功率因數、頻率、有功電度、無功電度。

　　3 系統功能

　　功能特點

　　本系統采用全中文界面，操作簡單方便;運行穩定可靠。系統具有一次系統圖顯示，模擬圖顯示，網絡結構圖顯示及報表顯示;系統提供了友好的人機交互界面，一切操作均可在界面上進行，而且具有遠程顯示功能。

　　用戶管理

　　為保障系統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如配電回路名稱修改等)。定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行維護管理提供可靠的安全保障。將用戶的級別分為操作工、工程師、系統管理員這三個等級，每個等級可以單獨賦給不同的操作權限，包括進入運行、退出運行、報表管理。系統管理員為最高等級用戶，高一級的用戶可以添加、刪除下一級別的用戶。

　　通訊狀態

　　通訊狀態功能說明

　　實時顯示接入系統的各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構，可在線診斷系統網絡通訊狀態，發生網絡故障時能自動在屏幕上顯示故障單元和故障部位。從而方便系統維護人員實時掌握現場各設備的通訊狀態，調查故障原因，對出現異常的設備及時維護，保證系統的穩定運行。

　　配電監測

　　配電監測功能說明

　　詳細參數

　　上圖所示為本系統配電監測界面，實時顯示配電室各回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、率因數，實現遠程數據的本地實時顯示。數據處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶，提醒值班人員及時處理故障，降低事故發生率。

　　電參量報表

　　電參量報表功能說明

　　實時電力參數的存儲和歷史電力參數的管理功能，所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到實時數據庫。在監控畫面中能夠自定義需要查詢的參數、查詢的時間段或選擇查詢最近更新的記錄數等，并通過報表方式顯示出來。可以通過對保護裝置工作狀態的記錄，以及對故障信息的記錄，準確的反映出系統中存在的問題，從而便于工作人員解決。

　　電能報表

　　電能報表功能說明

　　為了實現對本樓內各回路用電量的監管，系統設計了電能管理報表，系統通過對有功電度的采集，呈現系統運行期間的任意時間段內的各回路用電，每個進線回路及它所帶的出線回路制作在一張表內，可方便查詢和打印，可以幫助建立有效的用能管理考核制度。通過系統的建設和制度的建立，，有效的節約了能源消耗。

　　電流曲線

　　電流曲線功能說明　

　　對配電系統總進線回路(或重要負荷的出線)設計了電流勢曲線。便于配電維護人員及時掌握用電需求與供電系統負荷占比，確保供電可靠性，為用戶單位的用能權益提供保障。借助該功能，還可分析用能需量的增長趨勢，適時調整需量申報，減少因需量偏差過大造成的多余繳費。電流曲線可以幫助用戶進行電能質量分析和故障分析。

　　報警及事件

　　報警及事件查詢功能　　

　　本系統提供遙信實時報警功能，分別對監測系統所采集的遙測量和遙信量的數據判斷，并提供電流或者電壓越限報警功能。

　　本系統提供過去任意時間段內的系統報警信息的查詢服務，包括遙測報警和遙信報警，內容為具體的報警時間，報警類型，報警內容等。

　　4 結束語

　　在當今配電設施的應用中，變電所的配電安全性至關重要，本文介紹的Acrel-3000電能管理系統在浦江縣仙華文景項目新建0.4KV配電室的應用，可以實現對配電所供配電回路用電的實時監控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能，可以與串口服務器、計算機等組成電力監控系統。系統實現對采集數據的分析、處理，實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、語音提示、短信報警燈，并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究，該系統運行安全、可靠、穩定，為學校解決用電計量問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的效益。

　　參考文獻：

　　[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

　　[2].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與電能管理系統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10

　　作者簡介:陳璐(1989-)，女，江蘇安科瑞電器制造有限公司，技術工程師，主要研究方向為智能電力監控與電能管理系統。技術交流：0510-86179852 傳真：0510-86179975 手機：18860995116 QQ:2880581276 主頁：http://www.acrel-eim.com